JPH05115432A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モニタ画面に表示されている観察画像から任
意画像領域を速やかに選択して容易に拡大表示すること
のできる内視鏡装置を提供する。 【構成】固体撮像素子９は、ドライバ１１により出力さ
れるドライブ信号により、光電変換された信号をプリプ
ロセス回路１２，Ａ／Ｄコンバータ１３，メモリ１４，
第１の切り換えスイッチ２１，Ｄ／Ａコンバータ１５，
ポストプロセス回路１６を経て親画面１７に観察画像を
表示する。また、第１トリガー信号が制御回路２５に供
給されると、メモリ１４に記憶されたデジタル信号は、
第１の切り換えスイッチ２１を介して、拡大制御回路２
４に読み出される一方、前記制御回路２５で設定したよ
うに画像領域の画像を順次モニタ５に表示する。さら
に、第２トリガー信号が制御回路２５に供給されると、
そのときの画面が固定されて拡大表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モニタ画面に表示され
ている内視鏡観察画像のうち所定の画像領域を拡大表示
するようにした内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、体腔内に細長な挿入部を挿入する
ことにより、体腔内を観察したり、必要に応じ処置具チ
ャンネル内に挿通した処置具を用いて各種治療処置ので
きる内視鏡が広く利用されている。

【０００３】前記内視鏡で観察部位をＴＶモニタに表示
する場合、ファイバースコープなどの光学式内視鏡で
は、内視鏡操作部に設けられている接眼部に固体撮像素
子などの撮像手段で観察像を映像信号に変換して出力す
る外付けＴＶカメラが装着されるようになっている。ま
た、挿入部の先端部に固体撮像素子などの撮像手段を設
けた電子内視鏡も使用されている。

【０００４】上述の内視鏡は、光源装置、信号処理装
置、及び、表示用モニタ装置と組み合わせて内視鏡装置
として使用される。

【０００５】従来の内視鏡装置は、内視鏡観察画像をモ
ニタ画面に表示したときに、観察部位をより詳しく観察
できるように観察部位を拡大表示することのできるもの
がある。

【０００６】前記従来例では、内視鏡観察画像をモニタ
画面に表示させ、その一部を拡大する場合、拡大したい
部分をモニタ画面の中央に位置させる必要があった。こ
のため、内視鏡挿入部の先端部を移動させて観察部位を
モニタ画面の中央に位置するようにしなければならなか
った。

【０００７】しかし、挿入部の先端部が体腔内で移動困
難となり、目的とする対象部位を表示画面の中央に移動
させることができないことがあった。

【０００８】一方、特開平１−２８０４３８号公報によ
れば、信号処理装置に接続されているキーボード，マウ
ス，ライトペンなどを術者などが操作することによっ
て、モニタ画面に表示されている内視鏡観察画像から任
意の画像領域を指定して拡大表示することが可能な内視
鏡装置が示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平１−２８０４３８号公報の内視鏡装置では、術者が
内視鏡の先端部を目的観察部位に対して固定しながら、
モニタの観察画像を観察しているので、前記内視鏡を固
定した状態を維持して信号処理装置に接続されているキ
ーボード等を操作して任意画像領域を指定して拡大表示
させることは術者一人では困難となるので助手等を必要
としていた。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、モニタ画面に表示される観察画像を観察していると
き、術者が拡大表示したい画像領域を容易に、且つ速や
かに選択することができるようにした内視鏡装置を提供
することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による内視鏡装置は、内視鏡観察画像をモニタ画
面に表示する内視鏡装置であって、前記モニタ画面に表
示する内視鏡観察画像を記憶するメモリと、前記メモリ
に記憶される観察画像を拡大表示したい領域毎に複数域
に設定すると共に、この設定された各観察画像領域を順
次モニタ画面に表示する制御手段と、前記制御手段によ
り設定された観察画像領域を拡大する画像拡大手段と、
前記メモリに記憶される観察画像を拡大表示したい領域
毎にモニタに順次表示するようトリガー信号を前記制御
手段に供給する第１のトリガ信号発生手段と、前記モニ
タ画面に表示された各観察画像領域のうち一つの領域を
選択して固定し、拡大表示するよう前記制御手段にトリ
ガー信号を供給する第２のトリガー信号発生手段とを備
えている。

【００１２】

【作 用】この構成で、術者は、モニタ画面に表示され
ている観察画像のうち所望の画像領域の拡大画像を表示
したいときには、第１のトリガー信号を発生させ予め設
定された複数の領域毎モニタ画像に順次表示する。次
に、前記表示された画像領域の中から選択画像領域が決
定したときには、第２のトリガー信号を発生させて選択
画像領域を固定して拡大しモニタに表示する。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１４】図１ないし図３は本発明の第１実施例に係
り、図１は内視鏡と内視鏡装置の信号処理部の構成を示
すブロック図、図２はモニタ画面の画面配置を示す説明
図、図３は拡大表示領域を示す説明図である。

【００１５】図１に示すように、内視鏡装置１は、電子
内視鏡２と、この電子内視鏡に照明光を供給する光源装
置３と、前記電子内視鏡２の信号処理をする信号処理部
４と、この信号処理部４から出力される映像信号を表示
するモニタ５とから構成されている。

【００１６】前記電子内視鏡２は、細長の挿入部６を有
し、この挿入部６の内部には照明光を伝送するライトガ
イド７が挿通されている。前記ライトガイド７の入射端
を光源装置３に接続することにより、前記光源装置３か
らライトガイド７に照明光が供給されて、体腔内の被写
体を照明するようになっている。この照明光によって照
明された被写体は、挿入部６の先端部側に配設されてい
る対物レンズ８によって、その焦点面に配置された固体
撮像素子９に結像される。

【００１７】前記固体撮像素子９は、ドライバ１１によ
り出力されるドライブ信号により、光電変換された信号
電荷が読み出され、プリプロセス回路１２に入力され映
像信号に変換処理される。この変換処理された映像信号
は、Ａ／Ｄコンバータ１３でデジタル信号に変換され
て、メモリ１４に記憶される。前記メモリ１４に記憶さ
れたデジタル信号は、このメモリ１４から読み出される
信号を第１の切り換えスイッチ２１，Ｄ／Ａコンバータ
１５を介してポストプロセス回路１６に出力するように
なっている。そして、前記ポストプロセス回路１６によ
ってガンマー補正や輪郭補正などを行いモニタ表示可能
な信号に処理して、モニタ５の親画面１７に被写体の観
察画像を表示するようになっている。

【００１８】前記プリプロセス回路１２で変換処理され
た映像信号は、第２の切り換えスイッチ２２を介して子
画面回路２３に入力され、信号処理されてポストプロセ
ス回路１６を経て図２のように配設されているモニタ５
の子画面１８に観察画像を表示するようになっている。

【００１９】さらに、前記メモリ１４に記憶されたデジ
タル信号は、第１の切り換えスイッチ２１を介して、拡
大制御回路２４に読み出される一方、この拡大制御回路
２４で信号処理された信号は、Ｄ／Ａコンバータ１５，
ポストプロセス回路１６を経てモニタ５の親画面１７に
表示されるようになっている。

【００２０】また、前記信号処理部４には、制御回路２
５が設けられている。前記制御回路２５は、ズームスイ
ッチ３０からの第１トリガー信号３１，第２トリガー信
号３２，第３トリガー信号３３を入力することによって
以下の制御をするようになっている。

【００２１】まず、前記ズームスイッチ３０の第１トリ
ガー信号発生部３１から第１のトリガー信号が発生され
ると、制御回路２５は、メモリ回路１４に記憶されてい
る画像データを拡大制御回路２４を通して親画面１７に
表示できるように第１のスイッチ２１を拡大制御回路２
４側に切り換え、親画面１７上にそのとき表示されてい
た観察画像の一領域を拡大した部位を表示するようにな
っている。ここで、さらに第１のトリガー信号が供給さ
れ続けると前記制御回路２５は、観察画像中拡大表示し
たい領域を予め複数域設定しているので、この複数域に
設定された各領域を前記メモリ回路１４に記憶されてい
る画像データから順次拡大制御回路２４を通して親画面
１７に拡大表示するようになっている。

【００２２】次に、前記ズームスイッチ３０の第２トリ
ガー信号発生部３２から第２のトリガー信号が発生され
ると、制御回路２５は、第２の切り換えスイッチ２２を
オン状態にすることにより、観察画像を子画面上に表示
すると共に、前記親画面１７に拡大表示されていた領域
の画像を選択して固定し、拡大画像を親画面１７上に表
示するようになっている。

【００２３】さらに、前記ズームスイッチ３０の第３ト
リガー信号発生部３３から第３のトリガー信号が発生さ
れると、制御回路２５は、拡大制御回路２４側に切り換
わっていた第１の切り換えスイッチ２１をＤ／Ａコンバ
ータ側に切り換えると共に、第２の切り換えスイッチ２
２もオフ状態となり、親画面１７上には初期状態の観察
画像が表示される。このとき、小画面１８上には何も表
示されていない。

【００２４】なお、前記ズームスイッチ３０は、前記電
子内視鏡２の手元側に設けられている図示しない操作部
に配設された単一のスイッチであり、最初のスイッチ押
し込み操作による立ち上がりが第１のトリガー信号の発
生となり、この押し込み操作を解除したときの立ち上が
りが第２のトリガー信号発生となり、再びスイッチ押し
込み操作をしたときの立ち上がりを第３のトリガー信号
発生となるように構成されている。

【００２５】上述のように構成されている内視鏡装置の
作用を説明する。図１に示すように、光源装置３からの
照明光は、体腔内の被写体を照明し、観察画像をモニタ
５の親画面１７に表示するようになっている。術者は、
モニタ画面を通して被写体の観察画像を見ながら内視鏡
を操作し観察する。そして、術者が親画面１７上の観察
画像のうち所望の画像領域の拡大観察像を見たくなった
ときには、操作部に設けられているズームスイッチ３０
を押し込むと、第１トリガー信号発生部３１から第１ト
リガー信号が制御部２５に供給され、第１の切り換えス
イッチ２１が拡大制御回路２４側に切り換わり、まず、
観察画像の中央近傍の一領域を親画面１７に拡大表示す
る。さらに、第１トリガー信号を供給し続けると、例え
ば、図３に示すように予め５つの領域にされている複数
領域をメモリ回路１４から読み出すと共に、それぞれの
領域である領域Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅを順次親画面１７に
拡大して表示するようになっている。このときの画面の
切り換わり時間は予め設定されている。

【００２６】術者は、この順次切り換わる画面を見なが
ら所望の画面を選択し、所望の画面が表示されたときに
操作部のズームスイッチ３０の押しボタンから指をはな
せば良い。前記ズームスイッチ３０から指を離すことに
より、第２トリガー信号発生部３２から第２のトリガー
信号が発生して制御回路２５に供給され、選択された画
像が親画面１７上に拡大されて表示されると共に、第２
の切り換えスイッチがオン状態となり、子画面１８上に
観察画像が表示される。従って術者は、観察画像の全体
と観察部位の拡大画面とを同時に観察することができ
る。

【００２７】そして、再びズームスイッチ３０を押し込
むことによって、第３トリガー信号発生部３３から第３
のトリガー信号が発生して制御部２５に供給され、画面
は初期状態に戻る。

【００２８】このように、術者は、モニタの観察画像を
観察中に、この観察画像の拡大画像を見たくなったとき
に、操作部に設けられているズームスイッチ３０を操作
することにより、自動的に拡大領域が順次切り換わって
表示されるので、速やかに拡大領域を選択することがで
きると共に、容易に拡大表示することができる。

【００２９】そして、ズームスイッチ３０は、操作部に
設けられている単一のスイッチなのでスイッチ操作時に
も、内視鏡操作性を損なうことがない。さらに、前記操
作部に設けられているズームスイッチ３０をフットスイ
ッチにしても良い。

【００３０】また、内視鏡先端部を移動させる手間や選
択画面を得るために助手を必要とするなどの煩わしさか
ら解放される。

【００３１】なお、本実施例においては、画面を５領域
に設定しているが、領域をいくつに設定するようにして
も良い。

【００３２】図４及び図５は第２実施例に係り、図４は
内視鏡装置の概略構成を示すブロック図、図５の（ａ）
は領域囲み枠の動きを説明する説明図、（ｂ）は領域囲
み枠と子画面及び親画面の関係を示す説明図である。

【００３３】図４に示すように、本実施例の内視鏡装置
の信号処理部には、第１実施例を示す図１の構成に加え
てスーパーインポーズ制御回路３５が設けられている。
前記スーパーインポーズ制御回路３５は、第１のトリガ
ー信号３１が発生すると、図５の（ａ）に示すように、
親画面１７上の観察画像に拡大画像の領域を示す囲み枠
３６を重ね合わせて表示する。このとき、第１切り換え
スイッチ２１はＤ／Ａコンバータ１５側に切り換わった
状態である。そして、さらに第１のトリガー信号を供給
し続けると、前記囲み枠３６は、親画面１７上の観察画
像上をあらかじめ設定したとおりに移動する。また、前
記領域囲み枠３６が移動しているときに第２のトリガー
信号３２を発生させると、前記第１切り換えスイッチ２
１はＤ／Ａコンバータ側１５から拡大制御回路２４側に
切り換わり、親画面１７には術者の選択した領域囲み枠
３６内の画像領域が拡大して表示されるようになってい
る。さらに、子画面１８には、観察画像領域の全体が表
示されると共に、この観察画像上にも囲み枠３６が表示
されるようになっている。その他の構成は、第１実施例
と同様である。

【００３４】上述のように構成された第２実施例の作用
を説明する。図４に示すように、図示しない光源装置か
らの照明光は、体腔内の被写体を照明し、観察画像をモ
ニタ５の親画面１７に表示するようになっている。術者
は、この観察画像を見ながら観察を行っている。そし
て、術者が親画面１７上の観察画像中所望画像領域の拡
大観察像を見たくなったときには、操作部に設けられて
いるズームスイッチ３０を押し込むと、第１トリガー信
号が第１トリガー信号発生部３１から制御回路２５に供
給されて観察画像の、例えば、図５（ａ）の左上面に囲
み枠が表示される。さらに、第１トリガー信号が供給さ
れ続けると、制御回路２５にあらかじめ設定された方向
に前記囲み枠３６が間欠的に所定の時間毎に移動を開始
する。なお、前記囲み枠３６の移動時間間隔は、予め設
定されている。

【００３５】術者は、この移動する囲み枠３６と観察画
像とを見ながら必要な拡大部位を選択するようになって
いる。そして、所望の領域に囲み枠３６が移動したとき
に操作部のズームスイッチ３０の押しボタンから指を離
して第２のトリガー信号を発生させと、第１の切り換え
スイッチ２１が拡大制御回路２４側に切り換わり、図５
（ｂ）に示すように、所望の画像領域を親画面１７上に
拡大表示すると共に、第２の切り換えスイッチがオン状
態となり子画面１８上に観察画像の全体と拡大領域を示
す囲み枠３６とが重なって表示されるようになってい
る。

【００３６】上述のように、観察画像上に囲み枠３６が
表示されることにより、拡大観察領域の選択を容易に行
うことができるばかりでなく、拡大観察領域の観察中に
も観察画像全体に対しての拡大観察領域の位置を容易に
把握することができる。

【００３７】ところで、内視鏡の湾曲部は以下のように
構成することもできる。図６ないし図８は内視鏡の湾曲
部の構成例に係り、図６は内視鏡の挿入部の概略構成を
示す説明図、図７の（ａ）は内視鏡の先端部の構成を示
す説明図、（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ′断面図、図８は内
視鏡先端部の湾曲を示す説明図である。

【００３８】図６に示すように内視鏡５０の挿入部５１
は、先端部５２に硬性の先端構成部材５３が設けられ、
前記先端部５２に隣接する後方部分には湾曲自在な湾曲
部５４が形成されている。前記湾曲部５４は、互いに回
転自在に連結された複数の湾曲駒５５、５５．．．を配
置し、第１の湾曲部５５ａと第２の湾曲部５５ｂの湾曲
部上部側は、蝶番５６によって接続されており、下部は
通電することにより伸長する形状記憶合金５７によって
接続されている。前記湾曲駒５５の内周面には、上・下
・左・右方向に先端部５２を指向させるための牽引・弛
緩手段としてのワイヤ５８とこのワイヤ５８を支持する
ためのワイヤ受け５９が設けられている。なお、最先端
のワイヤ受け５９ａは、第２湾曲駒５５ｂの先端部側に
設けられるようになっている。前記湾曲駒５５の外周に
は、可撓性を有するゴム等の外被６０が被覆されてい
る。前記外被６０に覆われた湾曲駒５５ｂから最後尾の
湾曲駒５５までの外周は、ブレード６１により被覆され
ている。

【００３９】図７の（ａ），（ｂ）に示すように、前記
電子内視鏡５０の先端部５２に配設されている硬性の先
端構成部材５３には、前記形状記憶合金５７及び第１湾
曲駒５５ａが接続されており、軸方向には撮像ユニット
用透孔７０と２つの照明用透孔７１及び処置具挿通用の
透孔７２が形成されている。前記撮像ユニット用透孔７
０に嵌入される撮像ユニット７３は、観察光学系７４
と、この観察光学系７４の結像位置に配設される固体撮
像素子７５と、この固体撮像素子７５に接続されると共
にＩＣ７６やコンデンサ７７などの電子部品が実装され
ている基板７８と、この基板７８に接続される信号線７
９と、これらを封止する例えばエポキシ樹脂８０，８１
及びシリコン系樹脂８２と、電気的にシールドするシー
ルドカバー部材８３を全周に設けるのではなく下半分だ
けに設けてユニットとして構成している。

【００４０】上述のように構成された内視鏡の湾曲部５
４の作用を説明する。図８に示すように、前記第１湾曲
駒５５ａと第２湾曲駒５５ｂとを接続している形状記憶
合金５７に通電すると、この形状記憶合金５７は伸長す
る。前記形状記憶合金５７が伸長すると蝶番５６を中心
にして第１湾曲部５５ａが上方に湾曲しようとする。こ
のとき、第２湾曲駒５５ｂまでを覆っているブレード６
１の先端側端部も先端部５２湾曲のための支持部の役割
をすることにより、前記外皮６０だけで覆われている第
１湾曲駒５５ａだけが湾曲する。

【００４１】また、前述の第１湾曲駒５５ａと第２湾曲
駒５５ｂとの湾曲を解除するときには、通電を停止すれ
ば、外皮６０の弾性力によって先端部は元の状態に戻
る。

【００４２】このように、第１湾曲駒５５ａと第２湾曲
駒５５ｂとを蝶着すると共に、前記第１湾曲駒５５ａと
第２湾曲駒５５ｂで形成された湾曲部５４の先端だけを
形状記憶合金５７で湾曲させることにより、従来よりも
上方向への湾曲が可能となっている。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モ
ニタ画面に表示される観察画像を観察しているとき、術
者が拡大表示したい画像領域を容易に、且つ速やかに選
択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１ないし図３は本発明の第１実施例に係
り、図１は内視鏡と内視鏡装置の信号処理部の構成を示
すブロック図

【図２】 モニタ画面の画面配置を示す説明図

【図３】 拡大表示領域を示す説明図

【図４】 図４及び図５は第２実施例に係り、図４は内
視鏡装置の概略構成を示すブロック図

【図５】 （ａ）は領域囲み枠の動きを説明する説明図 （ｂ）は領域囲み枠と子画面及び親画面の関係を示す説
明図

【図６】 図６ないし図８は内視鏡の湾曲部の構成例に
係り、図６は内視鏡の挿入部の概略構成を示す説明図

【図７】 （ａ）は内視鏡の先端部の構成を示す説明図 （ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ′断面図

【図８】 内視鏡先端部の湾曲状態を示す説明図

【符号の説明】

１… 内視鏡装置 ４… 信号処理部 １４… メモリ ２１… 第１切り換えスイッチ ２２… 第２切り換えスイッチ ２３… 子画面制御回路 ２４… 拡大制御回路 ２５… 制御回路 ３０… ズームスイッチ ３１… 第１トリガー ３２… 第２トリガー ３３… 第３トリガー

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】術者は、この移動する囲み枠３６と観察画
像とを見ながら必要な拡大部位を選択するようになって
いる。そして、所望の領域に囲み枠３６が移動したとき
に操作部のズームスイッチ３０の押しボタンから指を離
して第２のトリガー信号が発生すると、第１の切り換え
スイッチ２１が拡大制御回路２４側に切り換わり、図５
（ｂ）に示すように、所望の画像領域を親画面１７上に
拡大表示すると共に、第２の切り換えスイッチがオン状
態となり子画面１８上に観察画像の全体と拡大領域を示
す囲み枠３６とが重なって表示されるようになってい
る。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡観察画像をモニタ画面に表示する
   内視鏡装置であって、 前記モニタ画面に表示する内視鏡観察画像を記憶するメ
   モリと、 前記メモリに記憶される観察画像を拡大表示したい領域
   毎に複数域に設定すると共に、この設定された各観察画
   像領域を順次モニタ画面に表示する制御手段と、 前記制御手段により設定された観察画像領域を拡大する
   画像拡大手段と、 前記メモリに記憶される観察画像を拡大表示したい領域
   毎にモニタに順次表示するようトリガー信号を前記制御
   手段に供給する第１のトリガ信号発生手段と、 前記モニタ画面に表示された各観察画像領域のうち一つ
   の領域を選択して固定し、拡大表示するよう前記制御手
   段にトリガー信号を供給する第２のトリガー信号発生手
   段と、 を備えたことを特徴とする内視鏡装置。